Какво е SSD?

Съхранението е една от малкото части на компютър, които от време на време се преобразяват напълно. Започнахме с лента, преминахме към флопи дискове, след това към твърди дискове и сега твърдотелни устройства или SSD. SSD е най-новата във веригата от много различни технологии за съхранение, въпреки че не е заменила напълно своя предшественик (все още, така или иначе). Ето историята на SSD и как то постепенно се е превърнало в основно устройство за съхранение на компютри навсякъде.

Малък, лек и ефективен

Най-голямата иновация на SSD е, че е 100% цифров, което означава, че не използва абсолютно никакви движещи се или механични части, за да работи. Основните носители за съхранение, които предшестваха SSD, като ленти, флопи дискове, DVD и твърди дискове (или HDD), всички бяха частично механични или аналогови. Това, че са 100% цифрови, позволява на SSD дисковете да бъдат много малки, вариращи от размера на ръката ви до размера на пръста ви. SSD дисковете са много по-леки и по-ефективни от HDD дисковете, които са (най-вече) наследени от SSD дискове.

Това, което прави възможен SSD, е NAND флаш памет, малък силиконов чип с размера на върха на пръста ви и един чип може да съхранява до два терабайта към момента на писане (по-евтините устройства ще използват чипове с по-малък капацитет все пак). В много отношения NAND флаш е много подобен на RAM, който също е чип, който може да съхранява много данни и понякога се използва в SSD, за да ги направи още по-бързи. Все пак има три ключови разлики между NAND флаш и RAM: RAM е много по-бърз, NAND чиповете имат по-висок капацитет за по-ниска цена и NAND не изисква постоянно захранване, за да се запази данни.

Въпреки че флаш паметта е ключова за SSD, не всички устройства, които използват флаш памет, се считат за SSD, като USB флаш устройства и SD карти. SSD обикновено е високопроизводителна реализация на флаш памет, която може да бъде инсталирана директно в компютър или във външен корпус, който се свързва с компютър. Единствената истинска разлика между USB флаш устройство и външен SSD е, че SSD може да е по-бърз и с по-голям капацитет.

Различните видове интерфейси за данни и типове памет за SSD

Въпреки че всички SSD дискове използват флаш памет, може да има значителни разлики между различните модели. Двете ключови спецификации, на които трябва да обърнете внимание, са интерфейсът за данни и типът памет, които оказват значително влияние както върху производителността, така и върху съвместимостта.

Интерфейсът за данни на SSD е нещо, което не можете да пренебрегнете, дори и да не сте ентусиаст, защото това е начинът, по който вашето SSD се свързва с вашия компютър. Най-общо казано, има три основни начина за свързване на SSD към устройство: PCIe, SATA и USB. От трите PCIe предлага най-бързите скорости на трансфер, а по-новите версии на PCIe позволяват на SSD дисковете да достигнат още по-високи скорости. Въпреки че SATA е значително по-бавен от PCIe, той не е осакатяващо бавен и е подходящ за по-стари модели. Дори при най-новите версии на USB обаче, SSD дисковете могат да бъдат доста бавни, защото USB интерфейсът просто не е оптимален за SSD дискове.

Тези интерфейси не са само цифрови, но и физически. PCIe може да се използва през един от x16 слотовете на дънната платка или чрез M.2 слот, съвместим с малки NVMe SSD. SATA включен другата ръка обикновено се използва за 2,5-инчови SSD дискове, въпреки че някои SATA SSD са във форм фактор M.2, а някои M.2 слотове са SATA съвместим. Докато съвременните настолни компютри са съвместими с повечето (ако не и с всички) типове PCIe и SATA SSD, повечето модерни лаптопи използват само NVMe SSD.

Въпреки че има много аспекти на флаш паметта, които определят ключови характеристики, един от най-важните спецификациите са размерът на клетките, които са нещата, които съхраняват отделните единици и нули, които съставят данните флаш памет. Повечето флаш памети съхраняват един, два, три или четири бита на клетка и докато по-големият обикновено означава по-добър, в този случай това не винаги е вярно. Клетките с по-малко битове са по-бързи и имат по-голяма издръжливост, докато клетките с повече битове могат да съхраняват данни по-плътно.

Клетъчната памет на едно ниво (или SLC) съхранява само един бит и това е най-бързият и най-издръжлив вид флаш. Ниската й плътност на данните обаче означава, че този вид памет е най-скъпата. Клетъчната памет с много нива (или MLC) има два бита на клетка, клетката с три нива (или QLC) има три бита, а клетката с четири нива (или QLC) има четири бита. Днес QLC е много популярен за евтини устройства като P41 Plus на Solidigm, докато TLC е достатъчен за дискове от висок клас като 990 Pro на Samsung. SLC и MLC са предимно за професионални компютри и компютри в центрове за данни поради високата им цена и прекомерната производителност за всички останали.

Защо SSD все още не е убило напълно HDD

След всичко това може би се чудите защо твърдият диск все още е наоколо. SSD са супер модерни, с порядък по-бързи и са много по-малки. Въпреки че всички тези неща помогнаха на SSD устройствата да превземат пазара за съхранение, има няколко причини, поради които SSD не е убил HDD, както HDD е убил флопи диска.

Една от най-големите причини (и може би основната причина) е, че HDD са много по-евтини от SSD. Към момента на писане SSD дисковете са достигайки най-ниските цени, които някога сме виждали, но сравнително среден клас 2TB SSD все още струва около $70, докато 2TB HDD могат да бъдат намерени за $40 до $50. Ако купувате много място за съхранение, тази разлика се натрупва много бързо. Освен това е много вероятно SSD дисковете да не са толкова евтини толкова дълго, тъй като производителите намаляват производството, за да избягат от тези най-ниски цени.

Твърдите дискове също имат друго предимство, свързано със съхранението: размер. Най-големите твърди дискове могат да съхраняват 22TB данни и въпреки че SSD от супер висок клас за центрове за данни могат да съхраняват до 100TB, най-големите потребителски SSD дискове достигат само 15,3TB. Но дори и тогава 15,3TB SSD не са много разпространени и ако искате SSD с голям капацитет, ще трябва да се задоволите с по-масов 8TB модел. Разбира се, тези SSD са физически по-малки от HDD, но повечето дънни платки имат повече SATA портове от M.2 и PCIe слотове, което означава, че можете да съхранявате повече данни с помощта на HDD.

Това, което в крайна сметка прави HDD все още много използваем след всичките тези години, е фактът, че скоростта не е всичко. Разбира се, за вашата операционна система, игри и друг софтуер използването на SSD е много по-добро от използването на HDD, но дългосрочното съхранение на данни не изисква висока скорост. Когато смятате, че HDD могат да получат повече място за съхранение на по-ниска цена от SSD, HDD е очевидният избор за съхранение на данни, до които нямате достъп през цялото време. Твърдият диск ще бъде напълно заменен само когато SSD дисковете могат да предложат еднаква цена, когато става въпрос за капацитет.